JPH11141662A - 自動変速機ブレーキピストンの配置構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速機ケースとフロアパネルの干渉を招くこ
となく、しかも、ブレーキピストン自体の高い剛性を確
保する。 【解決手段】 入力軸２と一体回転するリバースハイク
ラッチドラム３の隣りに第１のプラネタリギアＰＬ１が
設けられ、これを囲む外周にそのサンギア６を固定する
２＆４ブレーキ２＆４／Ｂが設けられる。リバースハイ
クラッチドラム３に対向して変速機ケース１に取り付け
られたタービンセンサ５０と２＆４ブレーキの間にピス
トンリテーナ４０を配置して、これに２＆４ブレーキの
摩擦板を押圧するブレーキピストン４５を収納する。リ
バースハイクラッチドラム３を挟んで２＆４ブレーキと
反対側のオイルポンプカバーにブレーキピストンの油圧
室を設けたものと比較して、ブレーキピストンの長さが
短縮され、しかも押圧部にタービンセンサを通すための
切り欠きも不要となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機におけ
る多板ブレーキのブレーキピストンの配置構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機は、トルクコンバータにプラ
ネタリギア機構と複数のクラッチおよびブレーキからな
る変速機構を組み合わせて構成され、そのクラッチおよ
びブレーキの締結、解放の組み合わせにより複数段のギ
ア比を得るようになっている。図３は前進４速後退１段
の典型的な動力伝達機構を示す。エンジン出力軸Ｅの回
転力はトルクコンバータＴ／Ｃを介して入力軸ＩＮへ伝
達されるとともに、ロックアップクラッチＬ／Ｕにより
直接入力軸ＩＮへ伝達も可能となっている。

【０００３】第１プラネタリギアＰＬ１はサンギアＳ１
とリングギアＲ１と両ギアに噛み合うピニオンギヤＰ１
を指示するキャリアＰＣ１とから構成され、第２プラネ
タリギアＰＬ２はサンギアＳ２とリングギアＲ２と両ギ
アに噛み合うピニオンギヤＰ２を支持するキャリアＰＣ
２とから構成されている。第１プラネタリギアＰＬ１の
キャリアＰＣ１はハイクラッチＨ／Ｃを介して入力軸Ｉ
Ｎと連結可能であり、サンギアＳ１はリバースクラッチ
Ｒ／Ｃを介して入力軸ＩＮと連結可能である。

【０００４】キャリアＰＣ１はまたフォワードクラッチ
Ｆ／Ｃとこれに直列に接続されたフォワードワンウエイ
クラッチＦ／ＯＷＣを介して第２プラネタリギアＰＬ２
のリングギアＲ２と連結可能となっている。さらに、フ
ォワードクラッチＦ／Ｃとフォワードワンウエイクラッ
チＦ／ＯＷＣとに並列にオーバランニングクラッチＯＲ
Ｃが設けられ、キャリアＰＣ１はこのオーバランニング
クラッチを介してもリングギアＲ２と連結可能となって
いる。

【０００５】第２プラネタリギアのサンギアＳ２は入力
軸ＩＮと常時結合され、第１プラネタリギアのリングギ
アＲ１と第２プラネタリギアのキャリアＰＣ２は出力軸
ＯＵＴに常時結合されている。第１プラネタリギアのキ
ャリアＰＣ１にはローアンドリバースブレーキＬ＆Ｒ／
ＢとローワンウエイクラッチＬ／ＯＷＣとが付設されて
いる。ローワンウエイクラッチＬ／ＯＷＣはキャリアＰ
Ｃ１のエンジン出力軸Ｅと同方向の正転は許すが、その
逆転は阻止する。また、第１プラネタリギアのサンギア
Ｓ１には２＆４ブレーキ２＆４／Ｂが付設されている。
上記クラッチやブレーキを作動させることにより、入力
軸ＩＮに対する出力軸ＯＵＴの回転速度が変化する。図
４は前進４速後退１段のギア比を得るための各クラッチ
およびブレーキの締結、解放の組み合わせを示す。図
中、○印が締結状態を示している。

【０００６】この動力伝達機構を具体的にフロントエン
ジンリアドライブに適用すると、図５に示すようなレイ
アウトとされる。入力軸２（ＩＮ）にスプライン結合し
て一体に回転するリバースハイクラッチドラム３とハブ
部材４の間に摩擦板１３、１４を設けてハイクラッチＨ
／Ｃが形成され、同じくリバースハイクラッチドラム３
とブレーキドラム２０の間に１５、１６摩擦板を設けて
リバースクラッチＲ／Ｃが形成されている。ハブ部材４
は第１プラネタリギアＰＬ１のキャリア９（ＰＣ１）に
結合され、ブレーキドラム２０は第１プラネタリギアの
サンギア６（Ｓ１）に結合されている。また、キャリア
９はリングギア７（Ｒ１）の外周を延びて、ロークラッ
チＬ／Ｃを形成するロークラッチドラム２９と連結して
いる。

【０００７】第１のプラネタリギアＰＬ１の後方には隣
接して第２のプラネタリギアＰＬ２が設けられ、また第
１のプラネタリギアＰＬ１のリングギア７は第２のプラ
ネタリギアＰＬ２のキャリア５７に結合されている。第
２のプラネタリギアのサンギア５５は入力軸２にスプラ
イン結合され、キャリア５７は出力軸６５にスプライン
結合されている。第２のプラネタリギアＰＬ２のリング
ギア５６の外周にはスプライン５９が形成され、ローク
ラッチドラム２９はリングギア５６に対向して内周にス
プライン５８を備えている。ロークラッチドラム２９と
リングギア５６の間に各スプラインに噛み合う摩擦板６
０、６１が設けられて、ロークラッチＬ／Ｃを形成して
いる。

【０００８】２＆４ブレーキ２＆４／Ｂは、変速機ケー
ス１と第１プラネタリギアＰＬ１のサンギア６と結合さ
れたブレーキドラム２０との間に設けられた摩擦板をブ
レーキピストン７０で押圧する多板ブレーキになってい
る。すなわち摩擦板はそれぞれ複数の固定側の摩擦板３
１と回転側の摩擦板３２を交互に重ね合わせてあり、変
速機ケース１とブレーキドラム２０にそれぞれ形成され
たスプライン３０、２４に噛み合っている。

【０００９】ブレーキピストン７０は、図示省略のトル
クコンバータ部との隔壁を形成するオイルポンプカバー
５に設けたシリンダ５Ａ内に配置され、その先端押圧部
７１を摩擦板３１、３２近傍まで延ばしている。ブレー
キピストン７０には図示省略のリターンスプリングが設
けられて、押圧部７１を摩擦板３１、３２から離間させ
る方向にブレーキピストン７０を付勢している。なお、
押圧部７１とリターンスプリングはブレーキピストン７
０の周方向に間隔をおいてそれぞれ複数設けられてい
る。

【００１０】入力軸２は図示しないトルクコンバータの
タービンと連結され、リバースハイクラッチドラム３は
入力軸２と一体に回転するので、リバースハイクラッチ
ドラム３を介して自動変速機制御のためのタービンの回
転数を検知することができる。そこで、リバースハイク
ラッチドラム３外周面に対向させて、タービンセンサ５
０が変速機ケース１に取り付けられている。ブレーキピ
ストン７０の押圧部７１にはこのタービンセンサ５０を
通過させる切り欠き７２が形成されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構成ではトルクコンバータ部との隔壁を形成するオイル
ポンプカバー５にシリンダ５Ａを設けて油圧室を形成
し、ここに上記ブレーキピストン７０を配置しているの
で、２＆４ブレーキの摩擦板までの軸方向距離が長くな
り、ブレーキピストンの押圧部７１の剛性が低下する。
さらに、リバースハイクラッチドラム３外周面に対向さ
せて２＆４ブレーキ２＆４／Ｂとオイルポンプカバー５
の中間位置に設けるタービンセンサ５０を通すため、ブ
レーキピストンの押圧部に切り欠き７２を形成しなけれ
ばならないために、ブレーキピストン７０の剛性は一層
低下することになる。

【００１２】そこで、２＆４ブレーキの摩擦板３１、３
２を押圧するためのブレーキピストンを、前方のトルク
コンバータ側ではなくその摩擦板よりも後側に設けるこ
とが考えられるが、この場合には、ロークラッチドラム
２９を囲んでその外周側に配置することになり、変速機
ケース１の後部の外径が太くなるので、車体フロアパネ
ルとの干渉を招くことになる。したがって本発明は、上
記従来の問題点に鑑み、自動変速機の変速機ケースとフ
ロアパネルの干渉を招くことなく、しかも、ブレーキピ
ストン自体の高い剛性を確保できるブレーキピストンの
配置構造を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、変速
機構の入力軸と一体に回転し内周が摩擦板と噛み合うク
ラッチドラムと、該クラッチドラムの後方側に位置し変
速機ケースと回転部材のそれぞれに形成されたスプライ
ンに摩擦板を噛み合わせた多板ブレーキと、クラッチド
ラムの外周面に対向させて変速機ケースに取り付けら
れ、前記クラッチドラムの回転を検出する回転センサと
を備える自動変速機において、多板ブレーキの摩擦板を
押圧するブレーキピストンを当該多板ブレーキと回転セ
ンサの間で、前記クラッチドラムの外周に配置したもの
とした。

【００１４】ブレーキピストンは多板ブレーキと回転セ
ンサの間に設けたピストンリテーナに保持するように構
成するのがよく、さらには、上記ピストンリテーナは、
変速機ケースに形成されたスプラインの延長部の内径を
切削して形成した拡径部に設置するのが好ましい。

【００１５】

【作用】ブレーキピストンが多板ブレーキよりも前側に
配置されるから、車体フロアとの間隙などスペース上の
制約を受ける変速機ケースの後部を太くすることなく、
また、回転センサよりも多板ブレーキ寄りに位置するの
で、ブレーキピストンの全長が短くしかもブレーキピス
トンに回転センサを通す切り欠きも不要となる。これに
よりブレーキピストンの剛性が確保される。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、以下、実
施例により説明する。図１は実施例の構成を示す自動変
速機の変速機構部の縦断面図である。この実施例におけ
る動力伝達機構は図３に示した従来のものと同一であ
り、また構造配置もブレーキピストン部のほかは基本的
に図４に示したものと同じである。変速機ケース１内に
おいて、入力軸２周りには、入力軸と一体に回転するリ
バースハイクラッチドラム３、入力軸２に対して回転可
能のハブ部材４、そして第１のプラネタリギアＰＬ１が
軸方向に順次設けられている。トルクコンバータ部との
隔壁を形成するオイルポンプカバー（図４のオイルポン
プカバー５参照）の近傍には、リバースハイクラッチド
ラム３外周面に対向させて、タービンセンサ５０が変速
機ケース１に取り付けられている。

【００１７】リバースハイクラッチドラム３の内周にス
プライン１１が形成され、ハブ部材４にはそのハブ部の
外周にスプライン１２が形成されている。これらリバー
スハイクラッチドラム３とハブ部材４の各スプライン１
１、１２にそれぞれ係合する摩擦板１３、１４とでハイ
クラッチＨ／Ｃが形成されている。ハブ部材４は入力軸
２と第１のプラネタリギアＰＬ１のサンギア６の間を延
び、キャリアプレート１０を介してキャリア９に連結さ
れている。

【００１８】第１のプラネタリギアＰＬ１のサンギア６
にはブレーキドラム２０が結合され、ブレーキドラム２
０はその外周にそれぞれスプライン２２、２４を備える
第１ドラム部２１と第２ドラム部２３を有している。第
１ドラム部２１のスプライン２２と上記リバースハイク
ラッチドラム３のスプライン１１にそれぞれ係合する摩
擦板２５、２６とでリバースクラッチＲ／Ｃが構成され
ている。ブレーキドラム２０の第２ドラム部２３は軸方
向において第１のプラネタリギアのリングギア７と重な
っており、キャリア９は第２ドラム部２３とリングギア
７の間を後方へ延びて、ロークラッチドラム２９に連結
している。

【００１９】第１のプラネタリギアＰＬ１の後方には隣
接して第２のプラネタリギア（図４の第２のプラネタリ
ギアＰＬ２参照）が設けられ、また第１のプラネタリギ
アＰＬ１のリングギア７は第２のプラネタリギアのキャ
リア５７に結合されている。

【００２０】変速機ケース１の内壁には、ブレーキドラ
ム２０の第２ドラム部２３に対向してスプライン３０が
形成され、このスプライン３０と第２ドラム部２３のス
プライン２４にそれぞれ係合する固定側の摩擦板３１、
回転側の摩擦板３２が設けられて、多板ブレーキとして
の２＆４ブレーキ２＆４／Ｂが形成されている。摩擦板
の一端を支持するリテーナプレート３３が変速機ケース
１のスプライン３０の一端側に形成された肩部３４に支
持されている。

【００２１】スプライン３０は、リバースハイクラッチ
ドラム３に対向する範囲においてその内径が切削されて
拡径部３５とされている。この拡径部３５に摩擦板３
１、３２方向に開口する断面略コ字形のリング状のピス
トンリテーナ４０が設置され、拡径部３５に形成された
溝３８に係止されたスナップリング３９により位置決め
されている。ピストンリテーナ４０は、タービンセンサ
５０と２＆４ブレーキ２＆４／Ｂの間に位置する。

【００２２】ピストンリテーナ４０内には押圧部４６を
備えるリング状のブレーキピストン４５が配置され、拡
径部３５の段差部３６に設けたホルダ３７とピストン４
５の間にはリターンスプリング４７が設けられて、押圧
部４６を摩擦板３１、３２から離間させる方向にピスト
ン４５を付勢している。なお、押圧部４６とリターンス
プリング４７はピストン４５の周方向に間隔をおいてそ
れぞれ複数設けられている。

【００２３】ピストンリテーナ４０内に形成される油圧
室４２の底部には、油圧コントロールバルブユニットに
通じる油穴４３が形成され、この油穴を通して油圧室４
２へ油圧供給することにより、ピストン４５が移動し、
摩擦板３１、３２を押圧してブレーキドラム２０が固定
される。

【００２４】本実施例は以上のように構成され、オイル
ポンプカバーと第１のプラネタリギアＰＬ１の間に入力
軸２と一体回転するリバースハイクラッチドラム３が設
けられ、リバースハイクラッチドラム３に対向してター
ビンセンサ５０が変速機ケース１に取り付けられた自動
変速機において、第１プラネタリギアのサンギア６を固
定する２＆４ブレーキ２＆４／Ｂを第１のプラネタリギ
アを囲む外周に設け、ピストンリテーナ４０をタービン
センサ５０より２＆４ブレーキ側に配置して、ピストン
リテーナに２＆４ブレーキの摩擦板を押圧するブレーキ
ピストン４５を収納するものとしたので、ブレーキピス
トン４５の押圧部を含めた軸方向の長さが短縮され、し
かも押圧部にタービンセンサを通すための切り欠きも不
要であるので、剛性が向上して２＆４ブレーキの応答性
が高まるという効果を有する。また、ピストンリテーナ
４０が２＆４ブレーキより前方に設けられるので、径が
細いことが要求される変速機ケースの後部が太くなるこ
ともない。

【００２５】なお、実施例は前進４速後退１段の自動変
速機に適用した例について説明し、多板ブレーキとして
２＆４／Ｂのブレーキピストンを対象としたが、入力軸
と一体に回転するクラッチドラムの後方側に設けられる
多板ブレーキの摩擦板を押圧するブレーキピストンであ
れば、その多板ブレーキの名称によっては限定されな
い。

【００２６】

【発明の効果】以上のとおり、本発明は、クラッチドラ
ムの後方側に多板ブレーキを設け、クラッチドラムの外
周面に対向させて回転センサを変速機ケースに取り付け
た自動変速機において、多板ブレーキの摩擦板を押圧す
るブレーキピストンを当該多板ブレーキと回転センサの
間で、クラッチドラムの外周に配置したので、ブレーキ
ピストンが多板ブレーキよりも前側に配置され、変速機
ケースの後部が太くならず、車体フロアとの干渉が避け
られるという効果を有する。

【００２７】また、ブレーキピストンは回転センサより
も多板ブレーキ寄りに位置するので、ブレーキピストン
の全長が短くしかもブレーキピストンに回転センサを通
す切り欠きも不要となるため、ブレーキピストンの剛性
が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す自動変速機の変速機構部
の縦断面図である。

【図２】自動変速機の動力伝達機構を示すスケルトン図
である。

【図３】クラッチおよびブレーキの締結、解放の組み合
わせを示す図である。

【図４】従来例を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 変速機ケース ２ 入力軸 ３ リバースハイクラッチドラム（クラッチドラ
ム） ４ ハブ部材 ５ オイルポンプカバー ５Ａ シリンダ ６ サンギア ７ リングギア ９ キャリア １０ キャリアプレート １１、１２、１３、１４、２２、２４、３０、５８、５
９ スプライン １３、１４、１５、１６ 摩擦板 ２０ ブレーキドラム ２１ 第１ドラム部 ２３ 第２ドラム部 ２５、２６、３１、３２、６０、６１ 摩擦板 ２９ ロークラッチドラム ３３ リテーナプレート ３４ 肩部 ３５ 拡径部 ３６ 段差部 ３８ 溝 ３９ スナップリング ４０ ピストンリテーナ ４２ 油圧室 ４３ 油穴 ４５ ブレーキピストン ４６ 押圧部 ４７ リターンスプリング ５０ タービンセンサ（回転センサ） ５５ サンギア ５６ リングギア ５７ キャリア ６５ 出力軸 ７０ ブレーキピストン ７１ 押圧部 ７２ 切り欠き ７３ ホルダ ７４ リターンスプリング Ｅ エンジン出力軸 Ｆ／Ｃ フォワードクラッチ Ｆ／ＯＷＣ フォワードワンウエイクラッチ Ｈ／Ｃ ハイクラッチ ＩＮ 入力軸 Ｌ／Ｕ ロックアップクラッチ Ｌ＆Ｒ／Ｂ ローアンドリバースブレーキ Ｌ／ＯＷＣ ローワンウエイクラッチ ＯＲＣ オーバランニングクラッチ ＯＵＴ 出力軸 ＰＬ１ 第１プラネタリギア ＰＬ２ 第２プラネタリギア ＰＣ１、ＰＣ２ キャリア Ｐ１、Ｐ２ ピニオンギヤ Ｒ１、Ｒ２ リングギア Ｓ１、Ｓ２ サンギア Ｒ／Ｃ リバースクラッチ Ｔ／Ｃ トルクコンバータ ２＆４／Ｂ ２＆４ブレーキ（多板ブレーキ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変速機構の入力軸と一体に回転し内周が
   摩擦板と噛み合うクラッチドラムと、該クラッチドラム
   の後方側に位置し変速機ケースと回転部材のそれぞれに
   形成されたスプラインに摩擦板を噛み合わせた多板ブレ
   ーキと、前記クラッチドラムの外周面に対向させて変速
   機ケースに取り付けられ、前記クラッチドラムの回転を
   検出する回転センサとを備える自動変速機において、前
   記多板ブレーキの摩擦板を押圧するブレーキピストンを
   当該多板ブレーキと回転センサの間で、前記クラッチド
   ラムの外周に配置したことを特徴とする自動変速機ブレ
   ーキピストンの配置構造。
2. 【請求項２】 前記多板ブレーキと回転センサの間にピ
   ストンリテーナを設け、前記ブレーキピストンを該ピス
   トンリテーナに保持するようにしたことを特徴とする請
   求項１記載の自動変速機ブレーキピストンの配置構造。
3. 【請求項３】 前記ピストンリテーナが、変速機ケース
   に形成された前記スプラインの延長部の内径を切削して
   形成した拡径部に設置されていることを特徴とする請求
   項２記載の自動変速機ブレーキピストンの配置構造。